กระบวนการอบชุบโลหะโดยทั่วไปประกอบด้วยสามขั้นตอน ได้แก่ การให้ความร้อน การให้ฉนวน และการทำความเย็น บางครั้งมีเพียงสองขั้นตอนเท่านั้น ได้แก่ การให้ความร้อนและการทำความเย็น กระบวนการเหล่านี้เชื่อมโยงกันและไม่สามารถหยุดได้
1.การให้ความร้อน
การให้ความร้อนเป็นกระบวนการสำคัญอย่างหนึ่งในการอบชุบโลหะด้วยความร้อน มีวิธีการให้ความร้อนหลายวิธีสำหรับการอบชุบโลหะด้วยความร้อน วิธีแรกคือการใช้ถ่านและถ่านหินเป็นแหล่งความร้อน จากนั้นจึงใช้เชื้อเพลิงเหลวและก๊าซ การใช้ไฟฟ้าทำให้ควบคุมการให้ความร้อนได้ง่ายและไม่ก่อให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม แหล่งความร้อนเหล่านี้สามารถใช้สำหรับการให้ความร้อนโดยตรงหรือโดยอ้อมผ่านเกลือหรือโลหะที่หลอมละลาย หรือแม้แต่อนุภาคที่ลอยอยู่
เมื่อโลหะถูกให้ความร้อน ชิ้นงานจะสัมผัสกับอากาศ และมักจะเกิดออกซิเดชันและดีคาร์บูไรเซชัน (กล่าวคือ ปริมาณคาร์บอนบนพื้นผิวของชิ้นส่วนเหล็กจะลดลง) ซึ่งส่งผลกระทบเชิงลบอย่างมากต่อคุณสมบัติพื้นผิวของชิ้นส่วนหลังจากการอบด้วยความร้อน ดังนั้นโดยปกติแล้วควรให้ความร้อนโลหะในบรรยากาศที่ควบคุมหรือบรรยากาศป้องกัน ในเกลือหลอมเหลว และในสุญญากาศ การให้ความร้อนเพื่อป้องกันสามารถทำได้โดยวิธีการเคลือบหรือบรรจุภัณฑ์
อุณหภูมิการให้ความร้อนเป็นหนึ่งในพารามิเตอร์กระบวนการที่สำคัญของกระบวนการอบชุบด้วยความร้อน การเลือกและควบคุมอุณหภูมิการให้ความร้อนเป็นประเด็นหลักเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพของการอบชุบด้วยความร้อน อุณหภูมิการให้ความร้อนจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับวัสดุโลหะที่กำลังประมวลผลและวัตถุประสงค์ของการอบชุบด้วยความร้อน แต่โดยทั่วไปแล้ว การให้ความร้อนจะสูงกว่าอุณหภูมิการเปลี่ยนแปลงลักษณะเฉพาะบางอย่างเพื่อให้ได้โครงสร้างอุณหภูมิสูง นอกจากนี้ การเปลี่ยนแปลงยังต้องใช้เวลาพอสมควร ดังนั้น เมื่อพื้นผิวของชิ้นงานโลหะถึงอุณหภูมิการให้ความร้อนที่ต้องการ จะต้องรักษาอุณหภูมินี้ไว้เป็นระยะเวลาหนึ่งเพื่อให้อุณหภูมิภายในและภายนอกสม่ำเสมอ และการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างจุลภาคเสร็จสมบูรณ์ ช่วงเวลานี้เรียกว่าระยะเวลาการยึด เมื่อใช้การให้ความร้อนที่มีความหนาแน่นพลังงานสูงและการอบชุบด้วยความร้อนพื้นผิว ความเร็วในการให้ความร้อนจะเร็วมากและโดยทั่วไปไม่มีเวลาการยึด ในขณะที่ระยะเวลาการยึดสำหรับการอบชุบด้วยความร้อนทางเคมีมักจะนานกว่า
2.การทำความเย็น
การระบายความร้อนยังเป็นขั้นตอนที่ขาดไม่ได้ในกระบวนการอบชุบด้วยความร้อน วิธีการระบายความร้อนจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับกระบวนการ โดยหลักๆ แล้วคือการควบคุมอัตราการระบายความร้อน โดยทั่วไป การอบอ่อนจะมีอัตราการระบายความร้อนช้าที่สุด การทำให้เป็นมาตรฐานจะมีอัตราการระบายความร้อนที่เร็วกว่า และการชุบแข็งจะมีอัตราการระบายความร้อนที่เร็วกว่า อย่างไรก็ตาม มีข้อกำหนดที่แตกต่างกันเนื่องจากเหล็กแต่ละประเภท ตัวอย่างเช่น เหล็กที่ชุบแข็งด้วยอากาศสามารถชุบแข็งได้ในอัตราการระบายความร้อนเดียวกับการทำให้เป็นมาตรฐาน
เวลาโพสต์ : 31 มี.ค. 2567